傳統生物脫氮采用的是硝化--反硝化工藝 ,由于所利用微生物和反應條件的不同 硝化和反硝化兩個(gè)過(guò)程在時(shí)間和空間上是分開(kāi)的 ,或者是在不同條件的反應器內進(jìn)行。
　　由于上述特性而存在較多問(wèn)題:如工藝流程較長(cháng),占地面積大,基建投資高;由于硝化菌群增殖速度慢而難以維持較高的生物濃度;為維持較高的生物濃度及獲得良好的脫氮效果,系統必須同時(shí)進(jìn)行污泥和硝化液回流 另外其抗沖擊負荷能力較弱 ,高濃度 NH4+—N和 NO2-—N廢水會(huì )抑制硝化菌生長(cháng) ;硝化過(guò)程中產(chǎn)生的酸度需要投加堿中和 ,這些措施既增加了運行的復雜性和運行成本 ,又可能造成二次污染等等。
　　高效低耗的全程自養脫氮工藝由于其突出的特點(diǎn)克服傳統生物脫氮工藝的弱點(diǎn) ,越來(lái)越受到人們的持續關(guān)注，也得到越來(lái)越多的應用。

技術(shù)原理：
全程自養脫氮工藝的原理：
在生物膜外層（好氧層），NH4＋被氧化成NO 2-或NO3- 。
　　NH 4⁺＋1.5O₂→NO ₂-＋H₂O＋2H⁺ 　　 （1）
　　0.5O₂＋NO₂-→NO ₃-　　　　　　　　　　 （2）
在內層（厭氧或缺氧層），發(fā)生類(lèi)似于A(yíng)NAMMOX的反應：
　　NH ₄^＋＋NO ₂-→N₂＋2H₂ O　　　　　　（3）
　　5NH₄^＋＋3NO₃-→4N₂＋9H ₂O＋2H^＋　　　（4）
主要的反應可以簡(jiǎn)化為
?1） Nitritation部分氨氧化
NH₄⁺ + 1.5 O₂ → NO₂- + H₂O + 2H⁺
?2） Anammox 厭氧氨氧化
NH₄⁺ + NO₂-→ N₂ + 2H₂O

全程自養脫氮工藝的優(yōu)勢
(1)高效的除氮率
(2)減少二氧化碳排放
(3)減少污泥產(chǎn)生量
(4)無(wú)需加化學(xué)藥品
(5)全程自養脫氮的兩個(gè)過(guò)程在一個(gè)反應器中進(jìn)行，可以簡(jiǎn)化工藝流程：
(6)硝化控制在亞硝化階段，可節省供氣量25％左右，節省動(dòng)力消耗；
(7)可以縮短水利停留時(shí)間(HRT)，減少反應器的體積和占地面積；
(8)傳統脫氮工藝的反硝化過(guò)程需要外加碳源，而在全程自養脫氮過(guò)程中就幾乎不需要外加碳源，減少工藝處理費用。
新型全程自養脫氮工藝可節約大量運行、基建費用，并對低(超低)C／N比高濃度含氮廢水(如垃圾滲濾液)有較好脫氮的效果。

與傳統工藝的對比

技術(shù)獲獎情況

技術(shù)案例